首创国内AI智能配煤算法模型攻克“卡脖子”难题宝丰能源成功研发行业领先AI智能配煤管理系统_新浪财经

　　8月13日，宝丰能源（600989.SH）发布2024年半年度报告，上半年实现营业收入168.97亿元，同比增长29.09%，实现归属母公司股东的净利润33.05亿元，同比增长46.44%，实现归属于母公司股东的扣非净利润35.16亿元，同比增长44.37%，基本每股收益0.45元，同比增长45.16%。

　　值得一提的是，宝丰能源聚力科技创新，接续奋斗，紧紧围绕现代煤化工产业重点领域和关键环节，突破一批技术难题、掌握一批独门绝技、开发一批优势产品，科技成果转化和产业化水平不断提高。今年上半年发研发投入3.98亿元，同比大幅增加。完成科技攻关及新技术应用研究项目86项，授权实用新型专利46项，累计授权专利241项。

　　首创国内AI智能配煤算法模型攻克“卡脖子”难题，成功研发行业领先AI智能配煤管理系统，是宝丰能源深耕细作现代煤化工产业的诸多研发成果之一。该系统今年6月正式上线运行，融合了配煤工程师的“业务经验”、企业的“祖传秘方”和先进的人工智能算法，在国内首创复杂煤种AI智能配煤算法模型，实现了智能科学精准配煤，多项核心功能处于同行业领先水平，在大幅提升煤炭转化率与产品质量的同时，显著降低原料成本和碳排放，实现了煤炭资源高效转化和清洁利用。

　　“配煤，就是将不同种类、不同质量特性的煤按照一定比例混合，优化煤炭的转化特性，对提高煤炭资源转换效率发挥着重要作用”，宝丰能源相关负责人介绍。例如，将多种低硫煤与多种高硫煤进行掺配，可以控制入炉煤硫含量，减少二氧化硫排放；将粘结性高的煤与粘结性低的煤进行掺配，可以改善焦炭的机械强度。

　　在现代煤化工产业中，煤炭作为主要原料在生产成本中占比较高，因此配煤工作的质量直接关系到生产成本与产品质量。煤化工行业以前主要由配煤工程师根据经验配煤，然而，即便是经验丰富的配煤工程师，也很难精准控制产品质量，而且取值估算往往偏于保守，容易造成成本增加，质量过剩。

　　近两年来，国内少数几家企业致力于研发智能配煤系统，旨在破解煤化工行业面临的“卡脖子”难题。

　　去年三月，宝丰能源在深入调研市场现有智能配煤系统的基础上，结合自身实际，决定组织科研力量，自主研发智能配煤系统，进一步提升配煤质效。

　　宝丰能源AI数智部担任研发“主攻”，力图在物理配方和化学反应之间，找到最优解决方案。

　　物理配方是看得见、可操作的，但不同品种的煤炭掺混在一起参与复杂的化学反应，则是一个“黑盒”，难以准确把握。

　　“宝丰能源煤炭需求量大，煤炭供应商多，每一种煤炭的热值、灰份、硫份等关键指标都不一样。例如，在有40种煤炭掺混的情况下，要求转化指标必须达到某一特定区间，这是人工配煤很难做到的，产品质量也很难控制。”宝丰能源AI数智部算法研发负责人马银介绍。

　　为找到配煤“最优解”，宝丰能源AI数智部在深入学习研究公司煤化工全产业链的基础上，用数学方法，在物理配方和复杂的化学反应之间，搭建起一个“沟通”的桥梁，得以“悬丝诊脉”，探寻配煤转化率最高的“奥秘”。

　　宝丰能源的十几名配煤专家，拿出了各自“压箱底”的经验，无私地把成年累月积累的丰富经验和上万条数据，提供给AI数智部。马银和研发团队的软件工程师们一起，采用神经网络、EM等先进的人工智能算法，将这些数据固化为数学模型，搭建以人工智能技术为主要架构的智能配煤平台，并指令智能平台学习配煤的“内在逻辑”。

　　“让平台明白什么样的配方对应于我们的终端产品是最优比，然后把这个配方模型保存下来，针对不同的品种，智能平台就可以自动调整配煤比例，达到节能减排、提高转化效率的目的。”研发团队利用智慧平台大数据模型“开出”的配方，在实践中进行一次又一次的验证。

　　然而，在实际生产中得出的参数并不理想。

　　经过废寝忘食的奋战开发出第二版模型后，研发团队兴冲冲地拿着AI配煤系统改进的“配方”去验证时，配煤工程师却告诉他们，这个配方烧出来的肯定是一包渣。

　　想起一堆堆用于验证大数据模型而消耗的煤炭，研发团队心疼了，在一个又一个数据壁垒面前，研发工作举步维艰。

　　“大胆探索，失败了我和你们一起扛！”分管负责人的鼓励，打消了研发团队的顾虑，继续撸起袖子加油干。

　　他们带着诸多问题，再一次挨个找集团配煤专家解疑释惑。

　　“配煤专家们看了我们捋出的关键点，告诉我们，当某些指标有多低或者多高的时候，燃烧出来一定是行或不行的。”马银介绍，针对阻碍研发进展的“卡脖子”难题，配煤工程师和研发人员一起深挖细研，努力破解、优化。

　　在算法模型开发的关键阶段，AI数智部开发团队夜以继日研究配煤工作流程，对业务细节和逻辑关系进行梳理，并运用先进的概率分析方法和机器学习算法对配煤过程进行无数次的模拟与测试。通过对海量数据（维权）的挖掘和分析，终于成功地发掘出配煤过程中存在的问题和潜在的优化点，进一步充实、优化了各种条件下的配方。并先后对算法模型进行了21次迭代，源代码全部自主开发，并赋予智能纠错功能，成功开发出适合宝丰能源特定生产工艺的AI配煤平台，能够从100多种煤炭中配出最优配方，攻克了配煤工作中长期存在的煤种选择和掺配比例优化难题，达到国内领先水平。

　　AI智能配煤管理系统自今年6月15日上线试运行以来，进一步降低了入炉煤成本，提升了产品的综合效益，生产运行及产品质量更加稳定。在焦化厂试用期间，经济效益明显提升。

　　“智能配煤管理系统还将与MES、LIMS等智能化系统实现集成，提升现代煤化工产业高端化、绿色化、智能化水平。”宝丰能源相关负责人表示，将不断加大创新投入，加强技术革新，推动数据要素与实体经济深度融合，努力在科学、精准配煤赛道上，为现代煤化工产业高质量发展提供支撑。